CN106937226B - 立体振动膜扬声器 - Google Patents

Abstract

立体振动膜扬声器，包括有磁铁、软铁、振动膜、定心支片、音圈、折环、支架，所述两个磁间隙内有两个音圈，所述两个音圈对应有各自的振动膜、定心支片和折环，所述各自的振动膜的一端与各自的音圈、定心支片连接一起，所述各自的振动膜的另一端通过折环连接在一起，所述两个振动膜的位置，可以在“（工）”形状磁体的内部，也可以在“（工）”形状磁体的外部。它的振动膜是立体形状的，具有宽频带和良好的瞬态响应。

Description

立体振动膜扬声器

技术领域

本发明涉及一种立体振动膜扬声器, 属于电子器件中的声电器件。

背景技术

扬声器发展到今天，种类繁多， 按工作原理分为电动式、电磁式、压电式、静电式等； 按工作频带分为全频带、低音（20~800Hz）、中音（500~6KHz）、高音（4K~20KHz），按辐射方式分为直接辐射式、号筒式、耳机等，按磁路形式分为内磁式、外磁式、双磁式、内外磁复合式； 按振膜形状分为平模形，太阳花形、锥形、球顶形等；按振膜材质分为聚脂膜 、纸盆、铝膜 、钛膜等。纵观林林总总的扬声器，振动膜都是一个曲面，属于面发声，还没有振动膜是立体形状的。为了低失真、大动态范围、宽频带和良好的瞬态响应，应该有振动膜是立体形状的扬声器。

发明内容

本发明的任务是，发明一种扬声器，它的振动膜是立体形状的，具有宽频带和良好的瞬态响应。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：立体振动膜扬声器，包括有磁铁、软铁、振动膜、定心支片、音圈、折环、支架，所述磁铁与所述软铁构成了闭合磁路，所述音圈放置在所述磁铁与所述软铁形成的磁间隙中，所述磁铁与所述软铁构成了有两个磁间隙的剖面形状为“（工）”形状磁体剖面，所述两个磁间隙内有两个音圈，所述两个音圈对应有各自的振动膜、定心支片和折环，所述各自的振动膜的一端与各自的音圈、定心支片连接一起，所述各自的振动膜的另一端通过折环连接在一起，所述折环通过另一折环连接在支架上，所述各自的定心支片的另一端连接在各自磁铁内壁的适当位置，所述两个振动膜的位置，可以在“（工）”形状磁体的内部，也可以在“（工）”形状磁体的外部。其立体形状可以是以“（工）”形状的磁体剖面竖直中线为轴心，连同音圈、振动膜、定心支片和折环剖面旋转180°得出的圆形或者椭圆形状——像南瓜灯笼，其立体形状也可以是在所述圆形或者椭圆的“南瓜灯笼”形状的基础上切掉一块外壳及振动膜的形状；其立体形状还可以是以 “（工）”形状的磁体、连同音圈、振动膜、定心支片和折环所剖面为平面，沿该平面的高的方向延长所生成的长方形立体形状；如果其立体形状是圆形或者椭圆 “南瓜灯笼”形状、且振动膜在“（工）”形状磁体的内部时，在圆形或者椭圆 “南瓜灯笼”形状的中间“肚子”位置留有孔洞。所述两个振动膜的轴心剖面形状为折线，所述两个振动膜的折线的角度、条数可以相同、也可以不同，构成所述振动膜的局部材料可以相同、也可以不同，在所述振动膜的折线位置涂有固定胶。所述两个音圈的匝数可以相同，也可以不同；所述两个音圈的连接方式可以同相，也可以反相；所述两个振动膜的材料可以相同，也可以不同；所述折环的材料可以相同，也可以不同。本发明的立体形状通过合适的支架保持磁间隙不变、保持振动膜的稳固。本发明的 “（工）”形状磁体剖面是由中间的磁极两端突出形成了“工”字，两边的软铁形成了“（）”，和在一起构成闭合磁路的“（工）”形状。“在所述振动膜的折线位置涂有固定胶”的目的是，不让振动膜的折线位置参与折弯，如果这样，折线位置的功能就变成了折环的功能了。本发明的特点是：１．两个音圈之夹着振动膜，音圈两端通过定心支片固定在磁体的适当位置，假设振动膜、音圈很轻，假设折环力很小，则音圈受到很小的磁场力、频率很高的磁场力就会使振动膜振动，使得灵敏度大增。不像普通的扬声器那样，仅一个音圈向振动膜的一端施加力，振动膜的另一端受折环的束缚。就好像敲锣，固定着边缘锣声音和提着锣绳的声音大不一样。本发明也有“所述折环通过另一折环连接在支架上”的表述，另一折环的材料、弹力大有余量，可以小到没有，可以大到和支架一样，主要通过实验效果而定。２．如果两个音圈的连接方式同相，即通过同一电流时往一个方向振动，参与振动的不是和普通扬声器一样是一个振动膜曲面，而是由两个振动膜包围形成的一个振动体，振动体发声在空气中传播的效果肯定与振动曲面不一样，如果两个振动膜离的较近，也倾向于振动曲面发声。３．由于两个振动膜的材料不一定相同、折线不一定相同，一个振动引起的频率响应不同，使得频率响应加宽。４．如果两个音圈的连接方式反相，即通过同一电流时两个振动膜往两个方向振动，两个音圈拉——压振动膜，使得振动膜发出形变产生的声音，形变的大小与两个音圈的匝数有关，匝数相等时拉力最大，不同时拉力小，相位相同时没有这个拉力，通过实验效果而定。５．如果“所述两个音圈还可以串联或者并联在一起，仅保留一组振动膜、音圈、定心支片”，其它同普通扬声器，则两个音圈产生的驱动力大了一倍，使得扬声器的功率大了一倍，并没有改变磁极的体积、磁极的强度，并没有改变扬声器的体积。就好像一个电机，原来功率１０ＫＷ，不改变体积、磁极强度，略变了线圈，功率提高了一倍，这种效果是显而易见的。６．由于磁体可以制造的很小，例如５毫米大小，磁体内可以有振动膜，所述扬声器可以做的很小，直接放入耳朵孔中。也可以做的很大，将振动体放置在磁体外，四周全是振动体。扬声器发声频率可以通过专业仪器很方便的测试出来，所以，通过重复试验可以找到满足各种要求的设计。总之，本发明大有文章可作，今后有“好戏”听了。

本发明的有益效果是，它的振动膜是立体形状的，具有宽频带和良好的瞬态响应。

可以制造成超小型，或者制造成超大型，有广阔的开发前景。

附图说明

下面结合附图和实施例对发明进一步说明。

图1是本发明振动膜在磁体内部的实施例剖面图。

图2是本发明振动膜在磁体外部的另一实施例剖面图。

图3是本发明图1剖面的圆形或者椭圆形整体结构示意图。

图4是在图3基础上切掉一块外壳的本发明另一种形状的整体结构示意图。

图5是本发明图1剖面的长方形整体结构示意图。

图6是本发明图2剖面的长方形整体结构示意图。

图中1. 磁铁 ，2. 软铁，3. 上振动膜，4. 下振动膜，5. 上定心支片，6. 下定心支片，7. 上音圈，8. 下音圈，9. 竖折环，10.横折环，11. 上支架，12. 下支架，13.上引线，14. 下引线。

具体实施方式

图1是本发明振动膜在磁体内部的实施例剖面图，图1中，磁极1的两端突出形成了“工”字，两边的软铁2形成了“（）”，有上下两个音圈——上音圈7和下音圈8，对应有上振动膜3和下振动膜4、上定心支片5和下定心支片6、竖折环9和横折环10，上振动膜3和下振动膜4都是曲面，通过竖折环9连接成了一个立体振动膜，其立体形状见图3、图4、图5。这个立体振动膜靠图1中的上定心支片5、下定心支片6、竖折环9、横折环10约束，只能沿磁铁1上下振动。由于上振动膜3和下振动膜4的剖面折线可以不同，甚至局部材料不同，使得这个立体振动膜发声频率宽泛。竖折环6和横折环10的材料对于发声频率影响大，可以通过实验确定。图3是本发明图1剖面的圆形或者椭圆形整体结构示意图,其立体形状是圆形或者椭圆 “南瓜灯笼”形状，为了声音传播，在“南瓜灯笼”形状的中间“肚子”位置留有孔洞。图4是在图3基础上切掉一块外壳的本发明另一种形状的整体结构示意图，这样就不用在中间“肚子”位置留有孔洞了，其形状很像人张着的嘴。为了发声逼真，可以在其内壁涂覆消音材料。图5是本发明图1剖面的长方形整体结构示意图。图5中的音圈、定心支片都是长方形的。将图5形状的本发明制造的很小，外面裹上层泡沫，可以作为塞到耳孔的耳机。图2是本发明振动膜在磁体外部的另一实施例剖面图，图2中，上振动膜3和下振动膜4样子不同，也可以设计成相同的。下振动膜4的下半部分是平的，要把下音圈8振动信号传递到整个振动膜，所以支撑力要大，振动膜4的下半部分刚性比其它部分要大（局部材料不同）。竖折环9、横折环10约束,只能沿磁铁1上下振动。上定心支片5、下定心支片6、 上支架11、下支架12、起着支撑整个立体振动膜的作用。图6是本发明图2剖面的长方形整体结构示意图，图6可以制造的很大。当然，本发明图2剖面也可以设计出圆形或者椭圆形状的整体结构，附图没有画出。图1中还表示出了两个音圈的引线：上引线13和下引线14。

Claims (1)

1.一种立体振动膜扬声器，包括有磁铁、软铁、振动膜、定心支片、音圈、折环和支架，所述磁铁与所述软铁构成了闭合磁路，所述音圈放置在所述磁铁与所述软铁形成的磁间隙中，其特征是：所述磁铁与所述软铁构成了有两个磁间隙的剖面形状为“（工）”形状磁体剖面，其中，所述磁铁剖面构成了“工”字形状，所述软铁剖面构成了“( )”形状，所述两个磁间隙内有两个音圈，所述两个音圈对应有各自的振动膜、定心支片和折环，所述各自的振动膜的一端与各自的音圈、定心支片连接在一起，所述各自的振动膜的另一端通过折环接在一起，所述折环通过另一折环连接在支架上，所述各自的定心支片的另一端连接在各自磁铁内壁的适当位置，所述两个振动膜的位置，可以在“（工）”形状磁体的内部，也可以在“（工）”形状磁体的外部；该立体振动膜扬声器的立体形状可以是以 “（工）”形状的磁体剖面竖直中线为轴心，连同音圈、振动膜、定心支片和折环的剖面旋转180°得出的圆形或者椭圆形状，该立体振动膜扬声器的立体形状还可以是以 “（工）”形状的磁体、连同音圈、振动膜、定心支片和折环的剖面为平面，沿该平面垂线的方向延长所生成的长方形立体形状。